CN112028668A - 一种餐厨垃圾堆肥用自动化翻堆装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种餐厨垃圾堆肥用自动化翻堆装置，包括机架，机架上设有行走机构和位于机架底部、旋转的转轴，转轴外设有若干间隔设置的第一轴套，第一轴套两侧分别设有翻板组件和螺杆，翻板组件包括若干翻板和位于相邻翻板之间的切刀组，若干第一轴套的螺杆端部连接有绕转轴外部螺旋的螺带，转轴两端分别设有第一挂架和第二挂架，机架上设有摆动机构，摆动机构用于驱动第一挂架和第二挂架分别绕支撑轴和第二轴套往复摆动，随机架行走过程中，旋转并往复摆动的转轴上以翻板组件、螺杆和螺带增加相互搅动，以传动机构联动降低控制难度，一次即可实现自动化深层翻搅、粉碎、蓬松和移推作用，显著提高翻堆效率，满足餐厨垃圾堆肥处理需求。

Description

一种餐厨垃圾堆肥用自动化翻堆装置

技术领域

本发明涉及一种餐厨垃圾堆肥用自动化翻堆装置，属于堆肥生产设备技术领域。

背景技术

餐厨垃圾是居民在生活消费过程中形成的生活废物，主要成分包括米和面粉类食物残余、蔬菜、动植物油、肉骨等，从化学组成上有淀粉、纤维素、蛋白质、脂类和无机盐，通过将餐厨垃圾作堆肥处理，使该有机肥营养物质丰富、肥效长且稳定，有利于促进土壤固粒结构的形成、增加土壤保水、保温、透气、保肥的能力、改善植物生长，变为可再生资源有效提高经济效益、降低环境污染。

餐厨垃圾堆肥发酵过程中涉及翻推装置，通过翻推装置整车骑跨在预先堆直的长条形肥基上并沿外池行走，翻堆装置机架上设置挂装的旋转轴，在前进过程中，旋转轴上的间隔旋转翻板将肥堆铲起、抛落，实现肥基原料的翻搅、蓬松和移推形成新的垛堆以促进发酵，然而现有技术中的翻板结构和固定挂装机架结构限制，一次行走后推肥前后位移有限、翻搅效果较差，需要前进后退反复处理，导致能耗较大、耗时较长，同时原料翻动主要通过翻板面积和轴向运动，导致原料径向移动较差、相邻翻板间的原料翻动较弱，且餐厨垃圾中含有的纤维含量和脱水影响，在发酵过程中易出现板结，现有翻推结构需要辅助粉碎装置处理，导致影响发酵活性、限制生产量，难以满足使用需求。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种餐厨垃圾堆肥用自动化翻堆装置，随机架行走过程中，旋转并往复摆动的转轴上以翻板组件、螺杆和螺带增加相互搅动，以传动机构联动降低控制难度，一次即可实现自动化深层翻搅、粉碎、蓬松和移推作用，显著提高翻堆效率，满足餐厨垃圾堆肥处理需求。本发明是通过如下的技术方案予以实现的：

一种餐厨垃圾堆肥用自动化翻堆装置，包括机架，所述机架上设有行走机构和位于机架底部、旋转的转轴，所述转轴与机架之间设有旋转驱动机构，其中，所述转轴外设有若干间隔设置的第一轴套，所述第一轴套两侧分别设有翻板组件和螺杆，所述翻板组件包括若干翻板和位于相邻翻板之间的切刀组，若干第一轴套的翻板组件沿转轴轴线依次偏转设置，若干第一轴套的螺杆端部连接有绕转轴外部螺旋的螺带；

所述翻板两侧分别设有与另一侧错位间隔设置的若干支板，相邻翻板的支板在翻板上的位置相互错位设置，所述螺带的螺旋半径小于翻板端部至转轴轴线的垂直距离，相邻翻板相互倾斜设置，所述切刀组包括设置在相邻翻板和第一轴套之间的扇形刀板和位于扇形刀板外部的弧形刀片；

所述转轴两端分别设有第一挂架和第二挂架，所述第一挂架和第二挂架上分别设有与机架固定并同轴设置的支撑轴和第二轴套，所述机架上设有摆动机构，所述摆动机构用于驱动第一挂架和第二挂架分别绕支撑轴和第二轴套往复摆动；

所述旋转驱动机构包括第一旋转电机和分别设置在第一旋转电机的电机轴和转轴外同步旋转的第一齿轮，所述第一齿轮外部啮合有第一链条，所述第一挂架一侧设有位于第一链条外侧的第一护板，所述支撑轴上设有位于第一链条内部的链条张紧轮；

所述第二轴套内设有与摆动机构相连的传动轴，所述传动轴与转轴之间设有传动机构，所述传动机构用于带动传动轴与转轴同步旋转，所述机架上设有通孔，所述支撑轴和第二轴套均位于通孔顶部、且分别垂直穿过第一挂架和第二挂架，所述支撑轴、第二轴套和传动轴与机架之间分别设有至少一个第一支撑架；

所述第一支撑架有若干个，若干第一支撑架包括位于支撑轴一端的正U形架和支撑架外部的若干倒U形架、位于第二轴套和传动轴一端的正U形架和位于传动轴另一端的倒U形架，正U形架和倒U形架底部均与机架相连；

所述传动机构包括分别设置在转轴和传动轴上同步旋转的第二齿轮和啮合在第二齿轮外部的第二链条，所述第二挂架一侧设有位于第二链条外部的第二护板；

所述摆动机构包括位于机架底部的驱动盘、分别与驱动盘和传动轴同轴相连的第三齿轮，所述驱动盘和第三齿轮中心设有驱动轴，所述驱动轴与机架之间设有第二支撑架，所述驱动盘上设有与驱动轴偏心设置的偏心轴，所述第三齿轮外设有啮合的第三链条，所述第二挂架上设有与偏心轴外部间隙配合的腰形导向孔；

所述行走机构包括位于机架上的至少一个第二旋转电机和位于机架底部四角处滚动的滚轮，所述第二旋转电机的电机轴连接有齿盘，对应滚轮之间设有连轴。

本发明的有益效果为：

(1)若干第一轴套的翻板组件沿转轴轴线依次偏转设置，翻板上错位间隔设置的若干支板，螺杆端部连接有绕转轴外部螺旋的螺带、以提高径向混流移动效果，随转轴旋转时相互作用、充分增加各相邻翻板组件与堆肥原料接触面积、提高翻料量，并通过扇形刀板与弧形刀片与相邻翻板结构稳固、进行径向粉碎破碎，防止堆肥板结，有益于堆肥充分发酵；

(2)转轴旋转的同时，驱动轴上的驱动盘旋转，带动偏心轴绕驱动轴旋转并在腰形导向孔内移动，驱动第二挂架和第一挂架分别绕第二轴套和支撑轴往复摆动，使往复摆动转轴上的翻板组件、螺杆和螺带增加堆肥前后原料的相互搅动作用；

(3)在机架行走过程中，通过传动机构，仅用一个旋转电机即实现了转轴旋转和第一挂架和第二挂架的往复摆动联动，降低控制难度，一次即可实现餐厨垃圾堆肥自动化深层翻搅、粉碎、蓬松和移推作用，显著提高翻堆效率，满足餐厨垃圾堆肥处理需求。

附图说明

图1为本发明前视立体图。

图2为本发明后视立体图。

图3为本发明后视结构图。

图4为本发明仰视结构图。

图5为本发明侧视结构图。

图中标记：机架1，行走机构7，转轴28，旋转驱动机构2，第一轴套8，翻板组件3和螺杆9，翻板31，切刀组32，螺带10，支板11，扇形刀板321，弧形刀片322，第一挂架12和第二挂架13，支撑轴14和第二轴套15，摆动机构4，第一旋转电机21，第一齿轮22，第一链条16，第一护板17，传动轴18，传动机构5，通孔19，第一支撑架6，正U形架61，倒U形架62，第二齿轮51，第二链条52，第二护板20，驱动盘41、第三齿轮42，驱动轴23，第二支撑架24，偏心轴25，第三链条26，腰形导向孔27，第二旋转电机71，滚轮72，齿盘29，连轴30，链条张紧轮31。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。

一种餐厨垃圾堆肥用自动化翻堆装置，包括机架1，所述机架1上设有行走机构7和位于机架1底部、旋转的转轴28，所述转轴28与机架1之间设有旋转驱动机构2，其中，所述转轴28外设有若干间隔设置的第一轴套8，所述第一轴套8两侧分别设有翻板组件3和螺杆9，所述翻板组件3包括若干翻板31和位于相邻翻板31之间的切刀组32，若干第一轴套8的翻板组件3沿转轴28轴线依次偏转设置，若干第一轴套8的螺杆9端部连接有绕转轴28外部螺旋的螺带10；

所述翻板31两侧分别设有与另一侧错位间隔设置的若干支板11，相邻翻板31的支板11在翻板31上的位置相互错位设置，所述螺带10的螺旋半径小于翻板31端部至转轴28轴线的垂直距离，相邻翻板31相互倾斜设置，所述切刀组32包括设置在相邻翻板31和第一轴套8之间的扇形刀板321和位于扇形刀板321外部的弧形刀片322；

所述转轴28两端分别设有第一挂架12和第二挂架13，所述第一挂架12和第二挂架13上分别设有与机架1固定并同轴设置的支撑轴14和第二轴套15，所述机架1上设有摆动机构4，所述摆动机构4用于驱动第一挂架12和第二挂架13分别绕支撑轴14和第二轴套15往复摆动；

所述旋转驱动机构2包括第一旋转电机21和分别设置在第一旋转电机21的电机轴和转轴28外同步旋转的第一齿轮22，所述第一齿轮22外部啮合有第一链条16，所述第一挂架12一侧设有位于第一链条16外侧的第一护板17，所述支撑轴14上设有位于第一链条16内部的链条张紧轮31；

所述第二轴套15内设有与摆动机构4相连的传动轴18，所述传动轴18与转轴28之间设有传动机构5，所述传动机构5用于带动传动轴18与转轴28同步旋转，所述机架1上设有通孔19，所述支撑轴14和第二轴套15均位于通孔19顶部、且分别垂直穿过第一挂架12和第二挂架13，所述支撑轴14、第二轴套15和传动轴18与机架1之间分别设有至少一个第一支撑架6；

所述第一支撑架6有若干个，若干第一支撑架6包括位于支撑轴14一端的正U形架61和支撑架外部的若干倒U形架62、位于第二轴套15和传动轴18一端的正U形架61和位于传动轴18另一端的倒U形架62，正U形架61和倒U形架62底部均与机架1相连；

所述传动机构5包括分别设置在转轴28和传动轴18上同步旋转的第二齿轮51和啮合在第二齿轮51外部的第二链条52，所述第二挂架13一侧设有位于第二链条52外部的第二护板20；

所述摆动机构4包括位于机架1底部的驱动盘41、分别与驱动盘41和传动轴18同轴相连的第三齿轮42，所述驱动盘41和第三齿轮42中心设有驱动轴23，所述驱动轴23与机架1之间设有第二支撑架24，所述驱动盘41上设有与驱动轴23偏心设置的偏心轴25，所述第三齿轮42外设有啮合的第三链条26，所述第二挂架13上设有与偏心轴25外部间隙配合的腰形导向孔27；

所述行走机构7包括位于机架1上的至少一个第二旋转电机71和位于机架1底部四角处滚动的滚轮72，所述第二旋转电机71的电机轴连接有齿盘29，对应滚轮72之间设有连轴30。

本发明的工作原理为：

将机架1四角处的滚轮72设置在餐厨垃圾堆肥池的滚道内，使机架1骑跨在堆肥顶部，齿盘29与堆肥池的齿条配合，当第二旋转电机71的电机轴带动齿盘29旋转时，齿盘29与齿条啮合带动机架1沿堆肥池行走，滚轮72与滚道滚动摩擦支撑减小行走阻力；

由第一旋转电机21的电机轴带动第一齿轮22旋转，在第一齿轮22和第一链条16的啮合传动作用下，转轴28在第一挂架12和第二挂架13上旋转，带动外部的间隔第一轴套8同步旋转，若干第一轴套8两侧的若干翻板组件3沿转轴28轴线依次偏转设置，若干螺杆9端部连接有绕转轴28外部螺旋的螺带10，避免相邻翻板组件3或螺杆9同时接触堆肥原料造成过分挤压造成堆肥溢出或相邻翻板组件3之间的原料过分堆积；

翻板组件3采用两侧分别设有与另一侧错位间隔设置的若干支板11，相邻翻板31的支板11在翻板31上的位置相互错位设置，避免各支板11随转轴28旋转时的翻搅区域重叠，充分利用结构增加各相邻翻板31和支板11与原料接触面积，提高翻料量；

由于相邻翻板31相互倾斜设置，翻板组件3中的切刀组32通过扇形刀板321与弧形刀片322与相邻翻板31结构，不仅提高结构稳固性，同时在转轴28旋转过程中可对堆肥原料中的纤维等物质进行径向粉碎破碎，以省却破碎机处理，防止堆肥板结，有益于堆肥充分发酵；

同时增设由螺杆9支撑、且螺旋半径小于翻板31端部至转轴28轴线的垂直距离的螺带10，提高堆肥原料径向混流移动效果，防止相邻翻板组件3之间的原料堆积而减小连续翻搅量，第一护板和第二护板20起到保护第一链条16和第二链条52的作用，防止卡滞；

转轴28旋转的同时，由啮合的第二齿轮51和第二链条52传动驱动传动轴18在第二轴套15内旋转，传动轴18上的第三齿轮42和啮合的第三链条26传动带动驱动轴23在第二支撑架24上旋转，驱动轴23上的驱动盘41旋转，带动偏心轴25绕驱动轴23旋转并在腰形导向孔27内移动，驱动第二挂架13绕第二轴套15往复摆动，第一挂架12绕与第二轴套15同轴的支撑轴14往复摆动，摆动过程中，支撑轴14上的链条张紧轮31位于第一链条16内部用于张紧第一链条16，防止摆动过程中第一链条16偏转、第一旋转电机21的电机轴与转轴28间距减小而造成第一链条16脱松；

若干第一支撑架6包括位于支撑轴14一端的正U形架61和支撑架外部的若干倒U形架62、位于第二轴套15和传动轴18一端的正U形架61和位于传动轴18另一端的倒U形架62，使穿过通孔19的第一挂架12和第二挂架13可靠支撑安装，翻推装置结构紧凑、运行可靠；

在机架1行走过程中，通过传动机构5，仅用一个旋转电机即实现了转轴28旋转和第一挂架12和第二挂架13的往复摆动联动，降低控制难度，同时通过转轴28随第一挂架12和第二挂架13的摆动作用，转轴28上的翻板组件3、螺杆9和螺带10增加堆肥前后原料的相互搅动作用，一次即可实现餐厨垃圾堆肥自动化深层翻搅、粉碎、蓬松和移推作用，显著提高翻堆效率，满足餐厨垃圾堆肥处理需求。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“若干”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种餐厨垃圾堆肥用自动化翻堆装置，包括机架，所述机架上设有行走机构和位于机架底部、旋转的转轴，所述转轴与机架之间设有旋转驱动机构，其特征在于，所述转轴外设有若干间隔设置的第一轴套，所述第一轴套两侧分别设有翻板组件和螺杆，所述翻板组件包括若干翻板和位于相邻翻板之间的切刀组，若干第一轴套的翻板组件沿转轴轴线依次偏转设置，若干第一轴套的螺杆端部连接有绕转轴外部螺旋的螺带；

所述转轴两端分别设有第一挂架和第二挂架，所述第一挂架和第二挂架上分别设有与机架固定并同轴设置的支撑轴和第二轴套，所述机架上设有摆动机构，所述摆动机构用于驱动第一挂架和第二挂架分别绕支撑轴和第二轴套往复摆动。

2.根据权利要求1所述的一种餐厨垃圾堆肥用自动化翻堆装置，其特征在于，所述旋转驱动机构包括第一旋转电机和分别设置在第一旋转电机的电机轴和转轴外同步旋转的第一齿轮，所述第一齿轮外部啮合有第一链条，所述第一挂架一侧设有位于第一链条外侧的第一护板，所述支撑轴上设有位于第一链条内部的链条张紧轮。

3.根据权利要求1所述的一种餐厨垃圾堆肥用自动化翻堆装置，其特征在于，所述翻板两侧分别设有与另一侧错位间隔设置的若干支板，相邻翻板的支板在翻板上的位置相互错位设置，所述螺带的螺旋半径小于翻板端部至转轴轴线的垂直距离。

4.根据权利要求1所述的一种餐厨垃圾堆肥用自动化翻堆装置，其特征在于，相邻翻板相互倾斜设置，所述切刀组包括设置在相邻翻板和第一轴套之间的扇形刀板和位于扇形刀板外部的弧形刀片。

5.根据权利要求1所述的一种餐厨垃圾堆肥用自动化翻堆装置，其特征在于，所述第二轴套内设有与摆动机构相连的传动轴，所述传动轴与转轴之间设有传动机构，所述传动机构用于带动传动轴与转轴同步旋转。

6.根据权利要求5所述的一种餐厨垃圾堆肥用自动化翻堆装置，其特征在于，所述机架上设有通孔，所述支撑轴和第二轴套均位于通孔顶部、且分别垂直穿过第一挂架和第二挂架，所述支撑轴、第二轴套和传动轴与机架之间分别设有至少一个第一支撑架。

7.根据权利要求6所述的一种餐厨垃圾堆肥用自动化翻堆装置，其特征在于，所述第一支撑架有若干个，若干第一支撑架包括位于支撑轴一端的正U形架和支撑架外部的若干倒U形架、位于第二轴套和传动轴一端的正U形架和位于传动轴另一端的倒U形架，正U形架和倒U形架底部均与机架相连。

8.根据权利要求5所述的一种餐厨垃圾堆肥用自动化翻堆装置，其特征在于，所述传动机构包括分别设置在转轴和传动轴上同步旋转的第二齿轮和啮合在第二齿轮外部的第二链条，所述第二挂架一侧设有位于第二链条外部的第二护板。

9.根据权利要求5所述的一种餐厨垃圾堆肥用自动化翻堆装置，其特征在于，所述摆动机构包括位于机架底部的驱动盘、分别与驱动盘和传动轴同轴相连的第三齿轮，所述驱动盘和第三齿轮中心设有驱动轴，所述驱动轴与机架之间设有第二支撑架，所述驱动盘上设有与驱动轴偏心设置的偏心轴，所述第三齿轮外设有啮合的第三链条，所述第二挂架上设有与偏心轴外部间隙配合的腰形导向孔。

10.根据权利要求1～9任意一项所述的一种餐厨垃圾堆肥用自动化翻堆装置，其特征在于，所述行走机构包括位于机架上的至少一个第二旋转电机和位于机架底部四角处滚动的滚轮，所述第二旋转电机的电机轴连接有齿盘，对应滚轮之间设有连轴。

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